Wie das Erbgut in Schleifen gefaltet wird

23. April 2017, 09:00
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Wiener Forscher befassten sich mit der Rolle von Cohesin

Wien – Das schnurförmige Erbgut von Säugetieren ist in Schleifen gefaltet, damit auch weit entfernte Bereiche Kontakte knüpfen können. Wiener Forscher zeigten, dass es dafür wohl beim Ablesen seiner Information durch einen Eiweißstoff-Ring (Cohesin) gezogen wird, bis es einen Stopper erreicht. Die Studie erschien im Fachmagazin "Nature".

Zurückgefaltet

Schon seit Längerem ist bekannt, dass Verstärker (Enhancer) Gene aktivieren, die eigentlich auf dem Erbgut-Faden (DNA) weit entfernt sind. "Die Lösung liegt vermutlich im präzise gesteuerten Zurückfalten der DNA, wodurch die Enhancer mit den richtigen Genen in Kontakt kommen", erklärte Jan-Michael Peters vom Institut für Molekulare Pathologie (IMP) in Wien, der Leiter der Studie.

Das Zurückfalten funktioniert laut einer gängigen Hypothese, indem der Cohesin-Ring den DNA-Faden an einer beliebigen Stelle umschließt und dieser durchgezogen wird, bis es an einer Verdickung hakt. Die Verdickung kommt durch einen Eiweißstoff namens "CTCF" zustande, der an die DNA bindet. "Auf diese Weise können weit voneinander entfernte Abschnitte im Erbgut gezielt in direkten Kontakt gebracht werden", so die Forscher.

Die Forscher konnten bei Mauszellen zeigen, dass sich Cohesin tatsächlich über weite Strecken entlang des Erbgut-Fadens bewegt. Die Transkription, also das Ablesen der DNA-Information, wirke dabei als Motor. Angetrieben wird er vermutlich von dem Enzym, das die Transkription durchführt, also der sogenannten RNA-Polymerase, sagt Peters. Sie verschiebe die Cohesin-Ringe wohl nicht zuletzt, um das Erbgut überhaupt ablesen zu können. (APA, 23. 4. 2017)

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